PCI-E串行总线介绍

PCI Express和PCI不同的是实现了传输方式从并行到串行的转变。PCI Express是采用点对点的串行连接方式，这个和以前的并行通道大为不同，它允许和每个设备建立独立的数据传输通道。不用再向整个系统请求带宽，这样也就轻松的到达了其他接口设备可望而不可及的高带宽。
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2 |, v* q/ b% j: `5 d1 j# `上海365论坛PCI Express接口根据总线接口对位宽的要求不同而有所差异，分为PCI Express1X、2X、4X、8X、16X甚至32X。由此PCI Express的接口长短也不同。1X最小，往上侧越大。同时PCI Express不同接口还可以向下兼容其他PCI Express小接口的的产品。即PCI Express4X的设备可以插在PCI Express8X或16X上进行工作。
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　　另外PCI Express16X图形接口将包括它的两条通道，一条可由显卡单独到北桥，而另一条则可由北桥单独到显卡，每条单独的通道均将拥有4GB/s的数据带宽可充分避免因带宽所带来的性能瓶颈问题。
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PCI-E技术优势
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& o. J& X8 G* [  S1 l( swww.ala365.comPCI Express主要可以为我们带来如下的新功能：www.ala365.com2 E: a: q" c) Y4 p) D
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　　性能：PCI Express总线只需要从芯片组中引出很少的引脚，所以使得主板布线难度大大降低（其引线数目比现在的PCI总线减少大约75％）但是却具有比现在的PCI高的多的带宽和传输速度，另外在配置的灵活性方面PCI Express也优于PCI。它可以根据所连接的硬件设备的不同，使用不同频率的同其联系通讯。
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　　多种连接方式:这是同PCI总线非常不同的地方, PCI Express总线可以“走出机箱”。也就是说PCI Express可以如同现在的USB或者Firewire一样通过计算机上的一定接口同外部采用相应符合PCI Express标准接口的设备进行连接和通讯。
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; H& e& E: |0 f上海论坛,上海人论坛,上海时尚,上海美食,上海地图,shanghai bbs　　点对点总线:相对于PCI这种“总线式”的连接方式，一旦PCI总线有瓶颈现象发生，将会影响所有连接其上的PCI设备。PCI Express总线采用了点对点技术，这样每个PCI Express设备都是直接同系统芯片进行交流，而不再存在带宽问题。
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: M+ J6 N; [& G/ M+ I　　高级功能：PCI Express可以使用多种不同的信号协议包括它本身的协议。它还具有高级电源管理和监视功能，这样所有的PCI Express设备都会支持热插拔。在PCI Express中诸如内存纠错等功能都会成为标准功能。
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$ H; t+ f5 p0 C6 G0 }9 q( R上海论坛,上海人论坛,上海时尚,上海美食,上海地图,shanghai bbs　　跨平台的兼容性：PCI Express最大的优点之一就是它的跨平台兼容性。现在的符合PCI 2.3规范的板卡将可以在低带宽的PCI Express插槽上使用。采用了点到点的连接技术PCI Express在每个设备都有自己专用的连接，不需要向共享总线请求带宽。更加直白的说，PCI Express的目标就是要实现芯片之间的I/O连接、扩展板卡（比如显卡、声卡）的连接，甚至还能提供USB 接口、IEEE 1394接口的连接支持。上海365论坛 － bbs.ala365.com1 K5 y- @. W- |
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附：系统总线的发展回顾上海365论坛& V3 i1 z" G% b5 g2 x
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一、ISA 总线 www.ala365.com4 z/ ^$ b* N7 z$ S) N) F
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上个世纪80年代，伴随着IBM PC总线规范的提出，第一代系统总线ISA便诞生了， ISA是8/16bit 的系统总线，最大传输速率仅为8MB/s ，其优点在于方便CPU 共享系统资源、兼容性好，成为上个世纪80年代是最广泛采用的系统总线。弱点在于传输速率过低、CPU占用率高、占用硬件中断资源等。上海365论坛: @7 i% m5 k: a- r: w
　　在32-bit 外部总线的386DX处理器之后，ISA总线的带宽开始成为了严重的瓶颈，极大影响到处理器与系统性能的发挥。于是催生了新一代PCI总线标准的诞生。 - 我爱上海每一天. q. T$ z6 b& x: }/ L+ B  y

) m2 Q) p( r& D. U# _; h - 我爱上海每一天二、PCI总线
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7 H- ~+ L; ]+ G5 d" y上海论坛,上海人论坛,上海时尚,上海美食,上海地图,shanghai bbs最早提出的PCI 总线工作在33MHz 频率之下，传输带宽达到了133MB/s（33MHz X 32bit/8），比ISA 总线有了极大的改善，基本上满足了当时处理器的发展需要。随着对更高性能的要求，1993年提出此了64-bit 的PCI 总线，后来又提出把PCI 总线的频率提升到66MHz .目前广泛采用的是32-bit、33MHz 的PCI 总线。上海365论坛 － bbs.ala365.com  r! N  Q: ]5 w( q% u9 D
　　PCI 总线是独立于CPU 的系统总线，采用了独特的中间缓冲器设计，可将显示卡、声卡、网卡、硬盘控制器等高速的外围设备直接挂在CPU 总线上，打破了瓶颈，使得CPU 的性能得到充分的发挥。可惜的是，由于PCI 总线只有133MB/s 的带宽，对付声卡、网卡、视频卡等绝大多数输入/输出设备也许显得绰绰有余，但对于胃口越来越大的3D 显卡却力不从心，并成为了制约显示子系统和整机性能的瓶颈。因此，PCI 总线的补充——AGP 总线就应运而生了。www.ala365.com. ?1 E( h( v' ^/ p$ O

& [  ]+ Y3 W+ w6 g  p( W5 Pwww.ala365.comAGP显卡标准
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& G8 R' A7 N1 W( C, p4 _上海论坛,上海人论坛,上海时尚,上海美食,上海地图,shanghai bbs随着游戏和多媒体应用越来越广泛，PCI总线的133MB/s的带宽已经无法满足需求，成了制约3D图形显示系统和整机性能的瓶颈。
7 _9 o2 A, }" J- J: [; O5 }上海365论坛　　1996年7月Intel正式推出了AGP（图形加速接口，Accelerated Graphics Port）接口 ，这是3D显卡专用的局部总线，是基于PCI 2.1 版规范并进行扩充修改而成，工作频率为66MHz ，1X 模式下带宽为266MB/S，是PCI总线的两倍。后来依次又推出了AGP 2X、AGP4X，现在则是AGP8X，传输速度达到了2.1GB/s。突破了以往PCI总线3D图形显示系统的性能瓶颈。上海论坛,上海人论坛,上海时尚,上海美食,上海地图,shanghai bbs( r$ s- `, Z$ t. s9 }8 x
　　随着PC应用范围的越来越广泛，专业高清视频处理及家庭多媒体性音视频处理等高端应用的出现，庞大的数据量传输对PC现行AGP总线2.1GB/S的带宽又提出了苛刻的要求。一场新的总线革命风暴又爆发了，那就是全新一代PCI-E串行总线。